CN102054370A - Usb线控器及应用所述usb线控器的电子阅读设备 - Google Patents

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Abstract

一种USB线控器及应用所述USB线控器的电子阅读设备，该USB线控器包括一USB线缆及一控制开关，USB线缆的一端具有一USB连接器，该USB连接器包括五个管脚：电源线VBUS、差动信号线D+、D-、标识管脚ID及地线GND。该控制开关跨接在标识管脚ID及地线GND上。该电子阅读设备包括：USB接口单元以及处理单元，该USB接口单元为与USB线控器配合的USB接口。该处理单元用于检测USB接口单元的GPIO管脚的电平，并根据GPIO管脚的电平信号与持续时间判断用户的操作类型，并执行与用户的操作类型相应的功能。本发明的USB线控器结构简单、制造成本低，并大大提升了现有USB线缆自身的附加价值。

Description

USB线控器及应用所述USB线控器的电子阅读设备
技术领域
本发明涉及一种线控器，特别是涉及一种USB线控器及应用所述USB线控器的电子阅读设备。
背景技术
现有在USB携带型(On-The-Go，OTG)功能的设备使用一种新型的mini-AB连接器，新增了一个标识(ID)管脚，其中ID管脚在OTG功能中才能使用，一个OTG的装置，既可以当主机，也可以当外围设备端，主要由与其连接的连接器的ID管脚决定。这种USB线缆只能用于主机与外围设备之间的连接以及在其间交换数据，功能单一。当USB线缆只连接一个设备时，该USB线缆不起作用，ID管脚也悬空不用。
随着电子设备微缩化、便携化的发展趋势，尤其是在电子设备普及了音乐、视频播放、电子书阅读等功能后，在原有电子产品的配件上新增功能而提升其自身的附加价值成为了越来越流行的趋势。但现有的电子产品配件为实现复杂的指令功能，通常带有复杂的电路，导致价格昂贵。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种结构简单的USB线控器。
还有必要提供一种应用所述USB线控器的电子阅读设备。
一种USB线控器，包括一USB线缆及设置在USB线缆上的控制开关。该USB线缆的一端具有一个第一USB连接器，该第一USB连接器具有五个管脚，分别为：电源线VBUS、差动信号线D+、D-、标识管脚ID及地线GND。该控制开关跨接在该第一USB连接器的标识管脚ID及地线GND上。
一种可通过USB线控器控制的电子阅读设备，该USB线控器包括一个USB连接器及一个控制开关，该USB连接器包括五个管脚，分别为：电源线VBUS、差动信号线D+、D-、标识管脚ID及地线GND；所述控制开关跨接在该标识管脚ID及地线GND上。该电子阅读设备包括：
一USB接口单元，该USB接口单元为与该USB线控器配合的USB接口，该USB接口单元具有五个管脚，分别为：电源线VBUS、差动信号线D+、D-、GPIO管脚及地线GND，该USB接口单元用于连接所述USB线控器的USB连接器，该USB接口单元的相应管脚与该USB连接器的各个管脚一一对接；以及
一处理单元，用于检测该USB接口单元的GPIO管脚的电平，并根据该USB接口单元的GPIO管脚的电平信号与持续时间判断用户的操作类型，并执行与用户的操作类型相应的功能。
一种带USB线控器的电子阅读设备，包括：
一USB线控器，包括一个USB连接器及一个控制开关，该USB连接器包括五个管脚，分别为：电源线VBUS、差动信号线D+、D-、标识管脚ID及地线GND；所述控制开关跨接在该标识管脚ID及地线GND上；
一USB接口单元，该USB接口单元为与该USB线控器的USB接口，该USB接口单元具有五个管脚，分别为：电源线VBUS、差动信号线D+、D-、GPIO管脚及地线GND，该USB接口单元用于连接所述USB线控器的USB连接器，该USB接口单元的相应管脚与该USB连接器的各个管脚一一对接；以及
一处理单元，用于检测该USB接口单元的GPIO管脚的电平，并根据该USB接口单元的GPIO管脚的电平信号与持续时间判断用户的操作类型，并执行与用户的操作类型相应的功能。
本发明的USB线控器，通过将控制开关跨接在USB线缆的具有五个管脚的USB连接器的ID管脚与GND管脚上，用户通过按压控制开关即可遥控电子阅读设备。这种USB线控器的结构简单、制造成本低，并大大提升了现有USB线缆自身的附加价值。
附图说明
图1为本发明中第一实施例的USB线控器与电子阅读设备连接示意图。
图2为本发明中第二实施例的USB线控器与电子阅读设备连接示意图。
图3为本发明中USB线控器遥控电子阅读设备的方法流程图。
主要元件符号说明
USB线控器       10、10′
USB线缆         11、11′
USB连接器       111、111′、112
控制开关        12
电子阅读设备    30
接口单元        31
处理单元        32
显示单元        33
上拉电阻        34
具体实施方式
请参阅图1，USB线控器10用于有线遥控电子阅读设备30进行翻页。该USB线控器10包括一根USB线缆11及设置在USB线缆11上的控制开关12。该USB线缆11两端各有一个USB连接器111、112，USB连接器111、112均有五个管脚，分别为：电源线VBUS、差动信号线D+、D-、标识管脚ID及地线GND。相应地，所述USB线缆11包括电源线VBUS、差动信号线D+、D-、标识线ID及地线GND，从而将USB连接器111、112的相应管脚连接起来。在其他实施方式中，请参阅图2，USB线缆11’一端的USB连接器111’具有四个管脚，分别为：电源线VBUS、差动信号线D+、D-及地线GND，另一端的USB连接器112具有五个管脚。相应地，所述USB线缆11包括电源线VBUS、差动信号线D+、D-及地线GND，从而将USB连接器111’、112的相应管脚连接起来。本实施方式中，该控制开关12跨接在USB线缆11的具有五个管脚的USB连接器112的ID管脚及GND管脚上。
USB线控器10(或10’)具有两种工作模式：数据传输模式及有线遥控模式。当USB线控器10(或10’)两端的USB连接器111(或111’)、112分别连接一个电子设备时，USB线控器10(或10’)处于数据传输模式，即USB线控器10(或10’)可为与之连接的两个电子设备传输数据。当用户操作USB线控器10(或10’)上的控制开关12时，USB线控器10(或10’)处于有线遥控模式，控制开关12通过USB线控器10(或10’)的五管脚的USB连接器112发送信号给与该USB连接器112连接的电子设备，以启动该电子设备的相应功能。USB线控器10(或10’)控制电子设备启动何种功能根据编程而定。本实施方式中，USB线控器10(或10’)遥控电子阅读设备30进行翻页。
电子阅读设备30包括USB接口单元31、处理单元32及显示单元33，其中，该处理单元32与USB接口单元31以及显示单元33分别连接。该显示单元33用于显示电子文档，电子阅读设备30通过该USB接口单元31与USB线控器10(或10’)进行通信，本实施方式中，该USB接口单元31为与USB线控器10(或10’)的具有五个管脚的USB连接器112配合的USB接口，该USB接口具有五个管脚，分别为：电源线VBUS、差动信号线D+、D-、GPIO管脚及地线GND，其中，GPIO管脚通过一个上拉电阻34与电子阅读设备30的电源连接，GND管脚接地，当USB接口单元31空接时，GPIO管脚为高电平。当USB线控器10(或10’)的USB连接器112连接到USB接口单元31时，USB连接器112的各个管脚与USB接口单元31的相应管脚一一对接，即USB线控器10(或10’)的电源线VBUS、差动信号线D+、D-、标识管脚ID及地线GND与USB接口单元31的电源线VBUS、差动信号线D+、D-、GPIO管脚及地线GND分别对应连接。
当USB线控器10(或10’)的USB连接器112与USB接口单元31连接时，USB连接器112的ID管脚与该USB接口单元31的GPIO管脚连接而处于高电平，GND管脚与USB接口单元31的地线GND连接而处于低电平。若用户按压控制开关12使得控制开关12导通，使USB连接器112的ID管脚与GND管脚连接，ID管脚的电平被GND管脚拉低为低电平，USB接口单元31的GPIO管脚同时被拉低为低电平。在本实施方式中，该控制开关12为一自动复位开关，当用户停止按压时，该控制开关复位断开，使得USB连接器112的ID管脚与GND管脚断开连接，从而，USB接口单元31的GPIO管脚与地线GND的连接也断开，USB接口单元31的GPIO管脚处于高电平。
处理单元32检测USB接口单元31的GPIO管脚的电平，并根据该USB接口单元31的GPIO管脚的电平信号与持续时间判断用户的操作类型，并执行与用户的操作类型相应的功能。本实施方式中，若用户短按控制开关12，即GPIO管脚的电平为低电平，且持续时间t1在第一预定时间区域内，例如：2ms＜t1＜＝10ms，则处理单元32控制显示单元33当前显示的电子文档向上翻页；若用户长按控制开关12，即GPIO管脚的电平为低电平，且持续时间t2在第二预定时间区域内，例如：10ms＜t2＜＝20ms，则处理单元32控制显示单元33当前显示的电子文档向下翻页。
请参阅图3，为本发明的USB线控器遥控电子阅读设备的遥控方法流程图。该方法包括：
步骤S201：将USB线控器10(或10’)与电子阅读设备30连接，即将USB线控器10(或10’)的五管脚USB连接器112连接至电子阅读设备30的五管脚USB接口单元31上；
步骤S202：侦测电子阅读设备30上的GPIO管脚的电平；
步骤S203：判断GPIO管脚的电平是否为低电平？
步骤S204：如果GPIO管脚的电平为低电平，则判断该低电平的持续时间在哪个预定时间区域内；否则，返回步骤S202；
步骤S205：如果该低电平的持续时间在第一预定时间区域内，则判断为控制当前显示的电子文档向上翻页；
步骤S206：如果该低电平的持续时间在第二预定时间区域内，则判断为控制当前显示的电子文档向下翻页；
步骤S207：返回步骤S202。
本发明的USB线控器10(或10’)，通过控制开关12将其具有五个管脚的USB连接器112的ID管脚与GND管脚连接起来，用户通过按压控制开关12改变电子阅读设备30的GPIO管脚的电平，即可遥控电子阅读设备30，使用户控制电子阅读设备30的方式更灵活。这种USB线控器的结构简单、制造成本低，并大大提升了USB线缆11的附加价值。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (11)

1.一种USB线控器，其特征在于，该USB线控器包括一USB线缆及设置在USB线缆上的控制开关；该USB线缆的一端具有一个第一USB连接器，该第一USB连接器具有五个管脚，分别为：电源线VBUS、差动信号线D+、D-、标识管脚ID及地线GND；该控制开关跨接在该第一USB连接器的标识管脚ID及地线GND上。
2.如权利要求1所述的USB线控器，其特征在于，该第一USB连接器用于连接一电子设备的五管脚USB接口单元，该USB线缆上的控制开关通过该电子设备的五管脚USB接口单元，发送信号给该电子设备以启动该电子设备的相应功能。
3.如权利要求1所述的USB线控器，其特征在于，该控制开关为一自动复位开关。
4.如权利要求1所述的USB线控器，其特征在于，该USB线缆的另一端具有一个第二USB连接器，该第二USB连接器具有五个管脚，分别为：电源线VBUS、差动信号线D+、D-、标识管脚ID及地线GND，该USB线缆包括电源线VBUS、差动信号线D+、D-、标识线ID及地线GND，将第一、第二USB连接器的相应管脚连接起来。
5.如权利要求1所述的USB线控器，其特征在于，该USB线缆的另一端具有一个第二USB连接器，该第二USB连接器具有四个管脚，分别为：电源线VBUS、差动信号线D+、D-及地线GND，该USB线缆包括电源线VBUS、差动信号线D+、D-及地线GND，将第一、第二USB连接器的相应管脚连接起来。
6.一种可通过USB线控器控制的电子阅读设备，该USB线控器包括一个USB连接器及一个控制开关，该USB连接器包括五个管脚，分别为：电源线VBUS、差动信号线D+、D-、标识管脚ID及地线GND；该控制开关跨接在该标识管脚ID及地线GND上，其特征在于，该电子阅读设备包括：
一USB接口单元，该USB接口单元为与该USB线控器配合的USB接口，该USB接口单元具有五个管脚，分别为：电源线VBUS、差动信号线D+、D-、GPIO管脚及地线GND，该USB接口单元用于连接所述USB线控器的USB连接器，该USB接口单元的相应管脚与该USB连接器的各个管脚一一对接；以及
一处理单元，用于检测该USB接口单元的GPIO管脚的电平，并根据该USB接口单元的GPIO管脚的电平信号与持续时间判断用户的操作类型，并执行与用户的操作类型相应的功能。
7.如权利要求6所述的电子阅读设备，其特征在于，该电子阅读设备的GPIO管脚通过一个上拉电阻与电子阅读设备的电源连接，GND管脚接地。
8.如权利要求7所述的电子阅读设备，其特征在于，当该USB线控器的USB连接器与电子阅读设备的USB接口单元连接时，若处理单元侦测到USB接口单元的GPIO管脚的电平在持续时间t内为低电平，且持续时间t在第一预定时间区域内时，处理单元控制该电子阅读设备所显示的电子文档向上翻页；若处理单元侦测到USB接口单元的GPIO管脚的电平在持续时间t内为低电平，且持续时间t在第二预定时间区域内，处理单元控制该电子阅读设备所显示的电子文档向下翻页。
9.一种带USB线控器的电子阅读设备，其特征在于，包括：
一USB线控器，包括一个USB连接器及一个控制开关，该USB连接器包括五个管脚，分别为：电源线VBUS、差动信号线D+、D-、标识管脚ID及地线GND；所述控制开关跨接在该标识管脚ID及地线GND上；
一USB接口单元，该USB接口单元为与该USB线控器的USB接口，该USB接口单元具有五个管脚，分别为：电源线VBUS、差动信号线D+、D-、GPIO管脚及地线GND，该USB接口单元用于连接所述USB线控器的USB连接器，该USB接口单元的相应管脚与该USB连接器的各个管脚一一对接；以及
一处理单元，用于检测该USB接口单元的GPIO管脚的电平，并根据该USB接口单元的GPIO管脚的电平信号与持续时间判断用户的操作类型，并执行与用户的操作类型相应的功能。
10.如权利要求9所述的电子阅读设备，其特征在于，该电子阅读设备的GPIO管脚通过一个上拉电阻与电子阅读设备的电源连接，GND管脚接地。
11.如权利要求9所述的电子阅读设备，其特征在于，当该USB线控器的USB连接器与电子阅读设备的USB接口单元连接时，若处理单元侦测到USB接口单元的GPIO管脚的电平在持续时间t内为低电平，且持续时间t在第一预定时间区域内时，处理单元控制该电子阅读设备所显示的电子文档向上翻页；若处理单元侦测到USB接口单元的GPIO管脚的电平在持续时间t内为低电平，且持续时间t在第二预定时间区域内，处理单元控制该电子阅读设备所显示的电子文档向下翻页。
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